专利名称：具有高和低摩擦涂层的螺纹连接件的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种螺纹连接件，尤其适用于连接管段以形成在油 气提取行业中采用的管柱，所述螺纹连接件具有封盖螺纹的表面涂 层以加强扭转连接强度。
背景技术：
在石油勘探和提取过程中，通常的做法是采用工业用长度的金 属管组成管柱，所述管柱的长度足以达到油气储层或池所处的深度。 储层深度不断增加，因此连接件必须以这样的方式进行设计，即它 们可以承受更高的负荷和应力，同时确保良好的密封性能。
通过对销和套管所有负荷承载表面也就是螺纹侧面、邻接肩部 等的适当设计，使它们在连接件的期望操作所处的所有负荷范围下 以适当的结构和尺寸干涉保持相互接触，从而实现螺纹连接件性能 的提高。这取决于所施加的转矩强度，由此转矩强度由屈服转矩值 与肩部转矩值之间的差值决定。
然而，设置太高，干涉对上紧操作是不利的，因为这会导致连 接件的卡死或磨损。 一直努力在具有低上紧转矩与具有高屈服转矩 之间达到很好的平衡，这是用于承受高负荷并具有良好密封性能的 状态。
另外，为了避免在上紧过程中出现卡死，本领域现有技术通常 采用流体润滑剂例如润滑脂或涂布油。
还努力提高屈服转矩极限，这一直是本技术领域研究的重要方
面。通常通过修改连接件设计来提高屈服极限(Y.T.)，但目前已 经接近涂有涂布油的连接件的技术极限。
采用涂布油又具有缺陷并优选避免采用。采用涂布油所具有的危险包括灰尘积留；因手动操作而导致涂布油分布不均匀。这样 还会导致过度涂敷在连接件的全部或部分上；以及在油田不利的环 境条件下必须对连接件实施清洁。
因此，为了降低成本并改进操作，已经研制了用于连接件的无 涂布油溶液并使用多年。无涂布油溶液已经获得很好的扭转强度， 但在一些情况下它们存在缺陷，因为上紧转矩会达到很高值。在这 种情况下，通常通过添加油或杂质降低用于连接件的无涂布油溶液 的上紧转矩，因而部分或全部损失无涂布油技术的优势并导致同样 降低屈服转矩值和使连接件承受超转矩的危险。
已经在几个专利例如US4,414，247、 US6，027，145和US4,692，988 中公开了用于连接件的无涂布油溶液。它们在连接件表面的所有点 上采用单层防卡死涂层代替具有相同摩擦系数的涂布油。还必须为 这种连接件选定适当的摩擦值，因为摩擦系数的增加提高了屈服转 矩值，还提高肩部转矩，而摩擦系数的降低允许利用与已知涂有涂 布油的连接件类似的肩部转矩值完成上紧，但降低了其屈服转矩值。 两种情况下的结果都是转矩值低且不符合要求。
发明内容
本发明的主要目的是通过一种用于管的螺纹连接件消除上述缺 陷，所述螺纹连接件通过提供非常高的转矩值而具有良好的上紧特 性并获得高结构性能。本发明的另一目的是提供一种螺纹连接件， 该螺纹连接件还在最广泛的环境和操作条件范围内具有良好的耐磨 性，从而即使在连接件经过几次上紧和打开操作之后也可以确保最 佳性能。
从下文描述中将会显而易见地了解到上述以及其它目的，根据 本发明这些目的通过一种用于管的螺纹连接件实现，其包括销元件 和套管元件，销元件具有适于与套管元件的螺纹匹配的螺纹，销元 件和套管元件各自的螺纹形式由布置在包含连接件纵向轴线(X)的 横截面上的螺纹型面限定，其中螺纹表面具有涂层，所述涂层包括布置在销元件整个表面上的第一层，布置在销元件或套管元件中任 何一个的整个表面的特定部分上的第二层，或者所述涂层包括布置 在套管元件整个表面上的第一层，布置在销元件或套管元件中任何 一个的整个表面的特定部分上的第二层。
在第一方面，涂层包括布置在销或套管元件的整个表面上并具 有高摩擦和防卡死性能的第一层，布置在销或套管元件中任意一个 的整个表面的特定部分上并具有低摩擦性能的第二层。
优选地，在特定部分布置具有低摩擦性能的第二层所处的销或
套管元件中任意一个的整个表面是那些适于产生相互径向接触的表面。
更优选地，具有低摩擦性能的第二层所处的销或套管元件中任 意一个的表面部分是那些适于在上紧过程中产生相互径向接触直至 承受轴向接触压力负荷的表面邻接(如肩部)的那些部分。
更优选地，适于产生相互径向接触的部分是套管元件上的牙顶， 销元件上的根部以及金属间密封。
本发明连接件的主要优点如下
由于防卡死干涂层在连接件的不同区域具有不同的摩擦系数， 因此所述连接件能够达到更高的扭转强度。
所述连接件因而具有低肩部转矩和高屈服转矩，提高了容许转 矩值，可以在不改变连接件几何形状并且不提高上紧转矩值的情况 下提高扭转强度。
其克服了现有技术中的连接件的缺陷，即因为连接件采用的润 滑剂流入在螺纹之间保持为空的所有空间并封盖连接件的所有区域 而导致这些连接件不具有局部高摩擦区域。
当在连接件上采用涂布油时，所获得的摩擦系数通常取决于所 施加的涂布油的量，由于在销和套管的螺纹之间存在小的排空或补 偿空间，涂布油压力通常形成在连接件内部。在本发明的连接件上 取而代之的是，摩擦系数不受操作者的影响并在制造阶段得到确定。
根据本发明的另一重要方面，在分别与套管或销的互补表面径向接触的销或套管的特定螺纹区域以及金属间密封上采用低摩擦涂 层，以确保上紧所需的低转矩值，因为这些表面在螺纹拧紧过程中 保持接触，处于无负荷状态。
在实现轴向接触的那些表面例如销前端、转矩肩部和螺纹负载 侧面上采用高摩擦涂层，以提供增强的扭转强度，因为这些表面在 管连接件达到最终位置时承受轴向接触压力负荷。通过涂层提供对 连接件上的转矩控制克服了连接件无涂布油溶液的主要缺陷，并且 相比于具有涂布油的连接件存在优势，因为可以单独地并以高精度 控制现有技术的连接件上紧密相关的两个不同参数。
现在通过附图参照以非限制性实例给出的本发明的优选实施方 式对本发明进行描述，图中
图la和lb表示根据本发明的连接件上的螺纹处于第一操作阶
段(在上紧过程中)的细节的放大剖视图。
图2a和2b表示根据本发明的连接件上的螺纹处于第二操作阶 段(连接件达到最终位置时)的细节的放大剖视图。
图3a和3b分别表示在根据本发明制成的连接件的整个表面的 特定部分上具有第二层的套管和销的螺纹的细节的放大剖视图。
图4表示与用于螺纹连接件三种涂层的连接件肩部转矩值相关 的对比曲线图。
图5表示本发明连接件中包含的销和套管的表面的放大视图。 图6表示本发明连接件另一实施方式中包含的销和套管的放大 视图。
图7A表示在实例1中论述的三种类型的螺纹连接件经过一段时 间测定的摩擦系数。
图7B表示在实例1中论述的三种类型的螺纹连接件的平均摩擦 系数。
图8表示在实例1中论述的三种类型的螺纹连接件上完成的上紧和打开测试的结果。
具体实施例方式
特别参照图1和2，根据本发明的管具有螺纹末端，该螺纹末端 在与具有互补螺纹末端的另一管接合时形成连接件。连接件因而包 括限定了通常称为"销"的阳元件100和通常称为"套管"的阴元件 200，所述阳元件100在外表面上具有螺纹4，所述阴元件200在内 表面上具有螺纹3。套管200根据连接件的类型通常为管或套筒。套 管200还具有邻接肩部9并且销100具有相应的邻接件10。图la 和lb表示销和套管在完成上紧操作之前的位置，在该位置邻接件9 和10仍然没有接触。在通常与管柱组装相对应的这一阶段，连接件 上仅有的重要负荷由螺纹径向表面之间的接触构成。由设计阶段提 供的干涉所引起的应力合成由粗箭头5'和5"示意性表示。采用适当 的润滑剂(涂布油或涂层)使螺纹牙顶与螺纹根部之间的干涉不会 高到在上紧过程中产生卡死，但在部件中产生运行过程中使销定心 所需的环向张力，从而提高其前端定位。
同样与前端相一致地设置径向干涉例如用于形成金属间密封， 产生的应力合成由粗箭头6，和6"示意性表示。
在图2a和2b中，示出了螺纹与图la和lb相同的部分，但该 部分处于完全螺纹连接的位置。在这些图中，由粗箭头7，和7"示意 性表示通过转矩在螺纹3和4的侧面产生的接触压力的合成，同时 由粗箭头8'和8"示意性表示通过转矩在邻接件9和10上产生的接 触应力的合成。箭头8'和8"接近平行于连接件的纵向轴线X-X,如 图2所示。
箭头7'， 7"相对于轴线X-X的倾斜角明显取决于螺纹侧面的倾 斜度，而螺纹牙顶的箭头5'， 5"的倾斜角取决于选定的螺纹设计。 箭头6'， 6"， 8'和8"的方向取决于前端的几何形状。在附图所示的 螺纹上，径向接触表面以在90°+/-10。范围内的角度接近垂直于管轴 线，而轴向接触表面与管轴线X-X所成的角度处于0°-+/-25°的范围内。
尽管附图表示螺纹具有梯形齿，但齿截面可以具有其它形状，
而不会脱离本发明的范围。在图3a中示出了套管200的螺纹3的放 大图，并且在图3b中示出了销IOO的邻接或前端区域的放大图。在 图3b中示意性示出了第一层涂层12位于整个表面上，第二层涂层 13例如在本申请中位于销IOO的外表面上。如图3a所示，套管200 与销100匹配的螺纹部分可以在表面上具有极为相似的第一层12' 和第二层13'，或者其可以被制成不具有防护层，或者还备选的是所 述层被制成具有不同结构或材料。还可以仅在销的表面上具有涂层 并且在套管的表面没有任何涂层。
第一层涂层12的结构可以根据放置连接件的部分而有所不同。 涂层摩擦学或摩擦特性上的差异可以在上紧过程中处理并获得不同 的螺纹特性，从而在操作过程中控制所需转矩。
根据本发明实施方式的第一方面，大体上被示为12或12，的高 摩擦防卡死涂层布置在销和/或套管元件的整个表面上，而大体上被 示为13或13'的低摩擦防卡死涂层布置在具有径向接触的区域上， 通常为螺纹牙顶14、导入侧面14，和/或根部14"。优选地，在螺纹 负荷侧面15上、在邻接肩部以及前端区域19上，高摩擦防卡死涂 层12或12'保持作为唯一的层。
备选地，可以采用高摩擦防卡死涂层和杂质降低螺纹牙顶和/根 部的摩擦系数。
由于存在不同的摩擦系数，这种特有的分布在销和套管在上紧 过程中产生环向干涉的接触表面与在销前端19达到套管邻接肩部时 形成接触并提高其法向力的表面之间产生差异。
现在特别参照图5和6更详细地描述制成涂层的多种备选结构 和材料。
在图5和6的实施方式中，销100的层备选地可以构成套管200 的层，反之亦然。
图5表示在本发明连接件的第一实施方式中包含的销100和套
10管200的表面的放大视图。
这种构造尤其适用于碳钢或CRA (耐腐蚀合金)材料，包括以 下层
在销上或者优选在套管上处于裸露状态或具有相应表面处理的 基础金属制成的第一基底l，所述表面处理例如用于碳钢的喷砂或者 优选进行磷化，或对于CRA来说进行镀铜。
在套管或者优选在销上处于裸露状态或具有相应表面处理的基 础金属制成的第二基底2，所述表面处理例如为得到磷化或镀铜或者 优选为得到喷砂；
在基底2上可选择的耐腐蚀防护层23 ，其优选具有1 Opm到25nm 的厚度；
在基底2上通常具有MoS2、石墨、和/或氮化硼等的高摩擦系 数的防卡死层24，其具有10nm到25pim的厚度；
在基底2上的低摩擦系数的防卡死层25，例如含氟聚合物(如 聚四氟乙烯)，其具有15pm到4(^m的厚度；以及
在基底1上可选择的阻蚀剂层26。
在本发明的连接件上，在上紧操作过程中具有轴向接触的表面 上不布置低摩擦系数层25。
在高摩擦系数的防卡死层24也作为防护层的情况下可以省去耐 腐蚀防护层23。
在采用杂质以降低特定区域上的摩擦的情况下，低摩擦系数的 防卡死层25的厚度可以忽略不计。有利地，采用底层涂料确保粘结。
图6表示在本发明连接件的第二实施方式中包含的销100和套 管200的表面的放大视图。
在该实施方式中，在基底2上布置低摩擦系数的防卡死层25， 例如含氟聚合物(如聚四氟乙烯)，作为基础金属的基底2与可选 择的阻蚀剂层26之间的中间层。
低摩擦系数的防卡死层25也可以施加在螺纹连接件的相对元件上。同样在该第二实施方式中，在具有轴向接触的表面上总是不存
在层25。
在螺纹连接件相对元件上具有适当材料和厚度的所有这些层提 高了连接件的径向干涉，但这种干涉在螺纹机械加工过程中得到有 利地补偿。
涂层的重要因素是它们的摩擦系数，通常不与涂层厚度明显相 关。总之，厚度的选择与涂层的耐用性也就是其可以承受上紧和打 开操作的次数有关。
在特定实施方式中，防卡死层24有利地可以包含腐蚀防护层或 者其可以布置在防护层上。
总的来说，防护涂层具有范围在lOpm到40nm之间变化的总厚 度。如果防卡死层24满足防护和润滑两种功能，则连接件的销和套 管的涂层的总体厚度将处于这一范围内。相反，如果防卡死层和腐 蚀防护层是不同材料，则涂层的总厚度将更大。
在一些情况下，低摩擦系数的涂层施加在高摩擦涂层上，如图5 所示。对于销和套管具有径向接触的那些表面来说，层的厚度叠加， 但对于仅有轴向接触的表面来说，仅考虑高摩擦涂层的厚度以获得 最好的结果。
对于层中包含的材料，具有高摩擦系数的防卡死层24包含石墨、 氮化硼和/或MoS2作为润滑剂，通常采用聚合物树脂作为粘合剂(优 选聚合物树脂是环氧树脂或酯化环氧树脂)，而低摩擦系数的防卡 死层25优选基于含氟聚合物(例如聚四氟乙烯)，或者可以包含极 小颗粒作为在径向接触表面上的杂质，这样无需突出的层厚度就可 以显著降低表面之间的摩擦。
层24， 25的摩擦系数不同。通常，高摩擦涂层的摩擦系数是低 摩擦涂层的两倍或更高。经利用盘上的环做出的测试估算，低摩擦 涂层的常规值为0.02-0.05，高摩擦层在0.05到0.12。
为了使转矩、涂层厚度与产品之间具有最佳关系，通常低摩擦 系数的层应该足够厚以在上紧过程中封盖整个特定表面，从而降低转矩，但超过规定极限，过大的厚度会增大接触压力，还增大了所 需转矩。
在牙顶-根部类型的螺纹保险连接件上的肩部转矩(S.T.)是几
个因素的函数
S .T. = f(tp,tb，5，nth，Dth，L)+Ts tp:螺纹上销的平均壁厚； tb:螺纹上套管的平均壁厚； S:螺纹干涉；
pth:径向接触表面上的摩擦系数； Dth:螺纹的平均直径； L:接合螺纹长度；
Ts:因密封干涉而产生的最小收益。
同时在屈服转矩(Y.T.)与肩部转矩(S.T.)之间存在差异的AT 或Delta转矩
AT二f(hn，lth，一)
hn:肩部厚度；
lth:螺纹导程(tpi);
^sh:轴向接触表面上的摩擦系数。
分别在轴向和径向接触表面上采用高和低摩擦系数，(通常高 摩擦涂层具有的摩擦系数是低摩擦涂层的两倍或更高)，可以减小
比率S.T./Y.T.,这样将扩大特定连接件的容许转矩极限。
图4中的曲线图表示同一连接件根据本发明釆用低摩擦系数的 涂层(曲线A)、高摩擦系数的涂层(曲线B)以及局部摩擦区域 (曲线C)的期望转矩一圈数曲线之间的对比。曲线沿横坐标表示 连接件达到肩部结合点的上紧圈数的数量并沿纵坐标表示在上紧过 程中施加的转矩值。
当转矩曲线具有值由Y.T.值与S.T.值之间差值给定的长区段50 时，连接件的性能更好。区段的值越大，连接件提供的安全性越好。 在表示与曲线C相对应的曲线的图4中，本发明的连接件在径向接触表面上具有低摩擦系数，其提供适当的摩擦值以确保连接件在与
现有采用涂布油的情况相比更合理的转矩值下得到上紧；在轴向接 触表面上具有高摩擦系数，其提供具有髙摩擦的局部区域，从而能 够在肩部达到接触时给连接件提供高扭转强度。
本发明连接件的其它实施方式根据这些连接件所处的销或套管 元件提供不同的层，或者备选地沾染同--涂层上的不同表面以改变 它们的摩擦系数。
在另一优选实施方式中，层24还可以作为耐腐蚀层，并省去腐 蚀层。
为了提高连接件涂层的质量，提供表面处理以提高涂层与螺纹 表面的粘合性，例如喷砂、磷化或镀铜。
本发明的表面处理可以施加在每种类型的螺纹上，可以是具有 一个或多个螺纹节距的、具有圆柱形或截头圆锥形的螺纹牙顶包络 面或二者组合。
本发明的连接件可以施加在每种连接件上，特别是在阴元件形 成在管的端部或采用两端具有两个阴元件以连接两个阳元件管的套 筒的情况下。
实例1
涂层系统施加在本发明的连接上。富含锌的环氧树脂的第一层 施加在销表面(表面硬度Ra在2^im-6pm)作为腐蚀抑制涂层。该涂 层的最终厚度为2(Him。在该第一层上施加厚度为2(Hrni的第二层干 燥润滑剂涂层，该涂层包括在无机粘结剂中的MoS2和其它固体润 滑剂的混合物。通过喷射施加涂层并利用加热加速固化。
套管的内表面涂有低摩擦涂层。套管的表面得到磷化表面处理 并向牙顶和套管的金属间密封选择性施加聚四氟乙烯(PTFE)涂层。 这种低摩擦涂层是聚合物涂层，包含分散在活性环氧树脂和溶剂中 的PTFE粉末。该溶剂为2-甲氧基-1甲基-乙基乙酸酯和二甲苯。 为了确保PTFE粉末的均匀分散，平稳搅动混合物20分钟。25。C下 以四号福特杯(Ford No 4 cup)测定树脂的粘度在26秒-28秒的范围内。
采用气动无气喷雾器将PTFE分散物施加在套管上。分散物随后 在140。C下固化30分钟。应该指出固化时间将根据所采用的温度而 改变。例如环氧树脂可以在130。C下固化60分钟或在140。C下固化 30分钟。备选地，如果采用红外线灯固化环氧树脂，则推荐的固化 时间在140-145°C下大致为15分钟。
通过向平盘和向环形圆筒(环)施加涂层来确定本实例聚合物 涂层的摩擦系数。测量通过旋转盘上的环而传递的转矩。为了模拟 本发明的套管-销的构造，销的涂层被施加在盘上，同时套管的涂层 被施加在环上。
图7A表示经过一段时间测得的摩擦系数，同时图7B表示平均 摩擦系数。在图7A和7B中，对三个不同的无涂布油的系统进行比 较(溶液A、溶液B和溶液C)。无涂布油溶液A具有包括在销上 的耐腐蚀层和润滑剂层的涂层系统。无涂布油溶液B与溶液A具有 相同的涂层系统，但在上层施加阻蚀剂层。本实例的溶液一无涂布 油溶液C具有施加在销上溶液B的涂层方案并且向套管内表面的特 定部分施加PTFE涂层。
在图7A和7B中可以看到，聚合物涂层在根据本发明得到施加 时，尤其与传统销-套管构造相比明显减小了摩擦系数。
除了摩擦系数测试之外，在3.5英寸的连接件上完成了上紧和打 开测试。在图8中示出了这些测试的结果。在图8中，在具有两个 不同构造的连接件上评估无涂布油溶液A、 B和C，分别是最大螺纹 /最大密封和最小螺纹/最大密封干涉。在图8中，主柱代表每个构造 第一次上紧5圈的平均肩部转矩，点代表第一上紧的肩部转矩，误 差条线表示标准偏差。在图例中，HHN代表具有常规螺纹锥度的高 螺纹-高密封干涉，同时LHN代表具有常规螺纹锥度的低螺纹-高密 封干涉。在图8中可以看到，应用PTFE涂层极大地降低了肩部转 矩。
应该指出除了实例1中的PTFE涂层之外可以采用其它类型的聚合物涂层并且实例1并不是要限制本发明的范围。本领域普通技术 人员将会认识到在不脱离本发明范围的前提下其它涂层可以施加在 聚合物涂层下方或上方。例如，耐腐蚀层可以施加在聚合物涂层上， 假定该耐腐蚀层不会影响整个系统的摩擦性能。另外，在此描述的 各种涂层可以施加在销元件或套管元件的整个表面上，或仅施加在 选定区域上。例如，涂层可以施加在销元件和套管元件的螺纹部分， 施加在销元件和套管元件的金属间密封部分，或者施加在销元件和 套管元件的肩部，而不会脱离本发明的范围。
权利要求
1.一种用于管的螺纹连接件，包括销元件(100)和套管元件(200)，销元件具有适于与套管元件的螺纹匹配的螺纹，销元件和套管元件各自的螺纹形式由布置在包含连接件纵向轴线(X)的横截面上的螺纹型面限定，其中销元件的表面具有涂层，其特征在于，所述涂层包括布置在销元件(100)整个表面上并具有高摩擦和防卡死性能的第一层(24)，布置在销元件或套管元件中任何一个的整个表面的特定部分上并具有低摩擦性能的第二层(25)。
2. —种用于管的螺纹连接件，包括销元件(100)和套管元件 (200)，销元件具有与套管元件的螺纹匹配的螺纹，销元件和套管元件各自的螺纹形式由布置在包含连接件纵向轴线(X)的横截面上 的螺纹型面限定，其中套管元件的表面具有涂层，其特征在于，所 述涂层包括布置在套管元件(200)整个表面上并具有高摩擦和防卡 死性能的第一层(24)，布置在销元件或套管元件中任何一个的整 个表面的特定部分上并具有低摩擦性能的第二层(25)。
3. 如权利要求1或2所述的螺纹连接件，其特征在于，销元件 或套管元件中任何一个的整个表面的特定部分是那些适于产生相互 径向接触的部分。
4. 如权利要求3所述的螺纹连接件，其特征在于，适于产生相 互径向接触的特定部分是套管元件上的牙顶，销元件上的根部以及 金属间密封。
5. 如权利要求1所述的用于管的螺纹连接件，其特征在于，所 述涂层包括布置在销元件(100)的整个表面上并具有高摩擦和防卡死性能 的第一层(24)，布置在整个表面的特定部分上并具有低摩擦性能的第二层 (25)，所述特定部分适于在上紧过程中产生相互径向接触，直至 承受轴向接触压力负荷的表面与销元件或套管元件中的任何一个邻接。
6. 如权利要求2所述的用于管的螺纹连接件，其特征在于，所述涂层包括布置在套管元件(200)的整个表面上并具有高摩擦和防卡死性 能的第一层(24)，布置在整个表面的特定部分上并具有低摩擦性能的第二层 (25)，所述特定部分适于在上紧过程中产生相互径向接触，直至 承受轴向接触压力负荷的表面与销元件或套管元件中的任何一个邻 接。
7. 如权利要求5所述的用于管的螺纹连接件，其特征在于，承 受轴向接触压力负荷的表面是肩部(9， 10)。
8. 如权利要求6所述的用于管的螺纹连接件，其特征在于，承 受轴向接触压力负荷的表面是肩部(9， 10)。
9. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，还 向销或套管施加包含腐蚀抑制材料的层(26)。
10. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，第 一层(24)包含腐蚀抑制材料。
11. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，在 第一层(24)之前施加耐腐蚀防护层(23)。
12. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，第 一层(24)包含MoS2、石墨和/或氮化硼，并具有1(Hxm到25nm的 厚度。
13. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，第 一层还包含有机或无机聚合物树脂作为粘合剂。
14. 如权利要求13所述的连接件，其特征在于，聚合物树脂优 选是环氧树脂或酯化环氧树脂，或者是能够聚合和交联的无机粘合 剂。
15. 如权利要求1或12所述的连接件，其特征在于，第一层涂 层包括层(23)，该层(23)包含厚度在l(Him到25pm的腐蚀抑制材料。
16. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，销 或套管是处于裸露状态的金属，或者得到在喷砂、磷化或镀铜中选 定的表面处理。
17. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，第 二层(25)包含含氟聚合物并且厚度范围在15pm到40^rni之间。
18. 如权利要求1或2所述的连接件，其特征在于，第一层是高 摩擦防卡死涂层并以选择性方式采用杂质减小螺纹牙顶和/或根部的 摩擦系数。
19. 如权利要求1或2所述的连接件，其特征在于，第二层(25) 包含用作径向接触表面上的杂质的极小颗粒。
20. 如权利要求1或2所述的连接件，其特征在于，高摩擦涂层 具有的摩擦系数是低摩擦涂层的两倍或更高。
21. 如权利要求23所述的连接件，其特征在于，经利用盘上的 环做出的测试估算，低摩擦涂层的摩擦系数值在0.02-0.05并且高摩 擦层的摩擦系数值在0.05-0.12。
22. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，销 和/或套管由碳钢或耐腐蚀合金材料制成。
23. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，连 接件具有圆柱形或截头圆锥形螺纹牙顶包络面，或二者的组合。
24. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，连 接件具有一个或多个螺纹导程。
25. 如权利要求1-8中任意一项所述的连接件，其特征在于，阴 元件形成在管的端部，或者采用在两端具有两个阴元件以连接两个 阳元件管的套筒。
26. 如权利要求1或2所述的连接件，其特征在于，第一层(24) 包含PTFE。
27. 如权利要求1或2所述的连接件，其特征在于，第二层(25) 包含PTFE。
全文摘要
一种螺纹金属连接件具有覆盖有涂层的销(100)和套管(200)的螺纹表面，所述涂层包括布置在销元件(100)的整个表面上的第一层(24)，以及布置在销或套管元件中任何一个的一部分表面上的第二层(25)。在第一方面，涂层包括布置在销元件(100)的整个表面上并具有高摩擦和防卡死性能的第一层，以及布置在销或套管元件中任何一个的表面的特定部分上并具有低摩擦性能的第二层(25)。优选地，特定表面是那些在上紧过程中相互径向接触直至销和套管达到肩部邻接位置的那些表面。第二层可以包含聚四氟乙烯(PTFE)。在第二方面，第一层布置在套管元件(200)的整个表面上并具有高摩擦和防卡死性能。
文档编号F16L58/18GK101317015SQ200680044680
公开日2008年12月3日 申请日期2006年11月29日 优先权日2005年11月30日
发明者加布里埃尔E·卡尔卡尼奥, 埃内斯托·加洛 申请人:特纳瑞斯连接股份公司